Výzkumný záměr byl udělen Ministerstvem zdravotnictví ČR pod označením FUNDIN MZ0MOU2005

Transkript

1 Zpráva o řešení výzkumného záměru Funkční diagnostika zhoubných nádorů v roce Výzkumný záměr byl udělen Ministerstvem zdravotnictví ČR pod označením FUNDIN MZ0MOU2005 Za Masarykův onkologický ústav předkládají: MUDr. Marek Svoboda, Ph.D. náměstek pro rozvoj, vědu a výuku hlavní řešitel MZ0MOU2005 prof. MUDr. Jiří Vorlíček, CSc. ředitel MOÚ předseda České onkologické společnosti ČLS JEP V Brně, dne

2 OBSAH Str. 1. ÚVOD ÚPLNÁ STRUKTURA VÝZKUMNÉHO ZÁMĚRU FUNDIN V ROCE PUBLIKACE MASARYKOVA ONKOLOGICKÉHO ÚSTAVU ZA ROK 2010 PODPOROVANÉ VÝZKUMNÝM ZÁMĚREM (S DEDIKACÍ VZ MZ0MOU2005) PŘEHLED AKTIVIT V JEDNOTLIVÝCH PROGRAMECH VÝZKUMNÉHO ZÁMĚRU V ROCE PŘÍLOHA JEDNOTLIVÉ PUBLIKACE IN EXTENSO

3 1. ÚVOD Výzkumný záměr Masarykova onkologického ústavu s názvem FUNkční DIagnostika zhoubných Nádorů (FUNDIN) č. MZ0MOU2005 vstoupil v roce 2010 do šestého roku řešení, ve kterém odborné týmy zúročily svoji dosavadní práci nejenom v rámci publikací a nově zavedených vyšetření, ale zejména v podobě nových výzkumných grantů a projektů, včetně těch, které v rámci mezinárodní spolupráce vedly ke vzniku nových infrastruktur důležitých pro další rozvoj vědy a výzkumu v naší instituci. Základní struktura výzkumného záměru (VZ) FUNDIN je od roku 2005 stejná, tvoří ji tři vzájemně provázané programy: a) program technologické podpory (PTP) pro základní a translační výzkum a validaci nových diagnostických metodik a technologií, b) program informační podpory (PIP) zaměřený na zpracování a archivaci dat a projektovou podporu, c) program aplikovaných studií (PAS) sledující aplikace inovací a jejich výsledky u jednotlivých diagnostických skupin v klinické praxi. Do každého z programů je zařazeno několik projektů s vlastními dílčími úkoly a samostatným hospodařením s přidělenými finančními prostředky. V roce 2010 VZ zahrnoval 16 projektů s 60 řešenými úkoly. Počet projektů se vyvíjí průběžně podle potřeb jednotlivých programů a získaných finančních prostředků k řešení VZ. Úplná struktura VZ je součástí kapitoly č. 2. Dílčí výsledky řešení jednotlivých úkolů VZ jsou podrobně uvedeny v kapitole č. 4 této zprávy a popsány v přiložených publikacích (viz příloha). V průběhu řešení VZ FUNDIN bylo v roce 2010 dosaženo: - bylo publikováno celkem 25 prací in extenso s dedikací VZ FUNDIN, z toho 15 v časopisech s IF (Impact Factor). Souhrnný IF v roce 2010 publikovaných prací dosáhl výše 77,45. Dalších 8 publikací bylo zasláno do recenzovaných časopisů a nové se připravují. Podrobný seznam všech publikací je uveden v kapitole č. 3 a 3

4 společně s přednáškovou a ostatní publikační aktivitou je vždy i v závěru zpráv o řešení jednotlivých úkolů v kapitole č byla úspěšně zvládnuta technologie výroby radiofarmaka 11C-Methioninu, které bude v roce 2011 předáno do klinického testování. - byly zavedeny tři nové diagnostické metody a rozšířeno spektrum stávajících (mutační analýzy genů c-kit, PDGFR, EGFR, CHEK2, MRI navigovaná biopsie). Důležitým výsledkem existence dlouhodobé podpory vědy a výzkumu v MOÚ z prostředků VZ FUNDIN je vznik nových grantů a projektů, včetně mezinárodních aktivit. Z tohoto pohledu dosáhl MOÚ v roce 2010 dalšího milníku, když byla schválena žádost MOÚ o poskytnutí dotace z prioritní osy 2, Operačního programu EU Výzkum a vývoj pro inovace (OP VaVpI) na projekt vybudování Regionálního centra aplikované molekulární onkologie (RECAMO). Projekt RECAMO se v následujících letech stane zásadní infrastrukturou pro další rozvoj vědy, výzkumu a vývoje v MOÚ (podrobně viz Mimo projekt RECAMO byl VZ FUNDIN v roce 2010 základem pro vznik projektu CZECRIN, jehož ambicí je vybudování české části výzkumné infrastruktury panevropského významu v rámci Evropského konsorcia pro výzkumnou infrastrukturu (ECRIN-ERIC), která si klade za cíl vzájemně propojit přední evropská pracoviště zabývající se akademickým klinickým výzkumem (podrobně viz kapitola č. 4). Z mimořádných ocenění, kterých se v roce 2010 dostalo výsledkům práce podporované VZ FUNDIN, je nutno zmínit: a) publikace Bouchal P., Roumeliotis T., Hrstka R., et al. vyšlá v J Prot Res (2009) s dedikací MZ0MOU2005 obdržela Cenu Arnolda Beckmana udělovanou Českou společností pro biochemii a molekulární biologii a firmou Beckman Coulter za nejlepší publikaci v oboru Proteomika v letech

5 b) publikace Slaby O., Svoboda M., Michalek J., Vyzula R. vyšlá v Molecular Cancer (2009) získala Cenu České onkologické společnosti ČLS JEP za nejlepší práci in extenso. c) publikace Slaby O., Svoboda M., Fabian P., et al. vyšlá v Oncology (2007) se v roce 2010 stala nejcitovanější publikací Lékařské fakulty MU v Brně, na které se podíleli výhradně autoři z pracovišť LF MU, a zároveň byla třetí nejcitovanější publikací LF MU vůbec. V průběhu roku 2010 došlo k personální změně na postu náměstka ředitele pro rozvoj, vědu a výuku (NRVV), který je hlavním garantem vědeckých aktivit v MOÚ. Z tohoto důvodu požádal ředitel MOÚ o změnu hlavního řešitele VZ FUNDIN, což bylo poskytovatelem dotace akceptováno. Hlavním řešitelem VZ FUNDIN se tak stal MUDr. Marek Svoboda, Ph.D. Aktivity realizované v rámci VZ FUNDIN v roce 2011 budou přímo souviset s přidělenými finančními prostředky. Rádi bychom rozšířili zejména projekty v programu PIP a PAS. Jsme přesvědčeni, že předkládaná průběžná zpráva, stejně tak jako ty předešlé, je jednoznačným důkazem schopnosti MOÚ účelově a vysoce efektivně využít veškeré institucionální prostředky určené na vědu a výzkum poskytnuté zřizovatelem cestou VZ FUNDIN. 5

6 2. ÚPLNÁ STRUKTURA VÝZKUMNÉHO ZÁMĚRU FUNDIN V ROCE 2010 Program technologické podpory /PTP/ Název projektu Heredity + socioanalýzy Farmakogenetika Stresové proteiny Histopatologie Cirkulující biomarkery Proteomika SELDI Genomika Funkční zobrazovací metody v onkologii Využití mikrorna Funkční adaptovaná RT Řešitel projektu MUDr. Lenka Foretová, Ph.D. doc. MUDr. Dalibor Valík, Ph.D MUDr. Petr Müller, Ph.D. MUDr. Rudolf Nenutil, CSc. RNDr. Lenka Dubská, Ph.D. Mgr. Pavel Bouchal, Ph.D. Mgr. Roman Hrstka, Ph.D. MUDr. Helena Bartoňková, MUDr. Michal Standara, Ing. et Ing. Jan Adam RNDr. Ondřej Slabý, Ph.D. prof.mudr. Pavel Šlampa, CSc. Program informační podpory /PIP/ Název projektu Organizace klin.hodnocení Řešitel projektu MUDr. Regina Demlová, Ph.D. Program aplikovaných studií /PAS/ Název projektu MAKOS (C50) DIKOS (C15-25) GYKOS (C53-56) UKOS (C61-67) MEKOS (C43) Řešitel projektu prof. MUDr. Rostislav Vyzula, CSc. MUDr. Zdeněk Eber MUDr. Josef Chovanec, Ph.D. doc. MUDr. Jan Doležel, Ph.D. doc. MUDr. Vuk Fait, CSc. MAKOS DIKOS GYKOS UKOS MEKOS mamární kooperativní skupina digestivní kooperativní skupina gynekologická kooperativní skupina urologická kooperativní skupina melanomová kooperativní skupina 6

7 3. PUBLIKACE MASARYKOVA ONKOLOGICKÉHO ÚSTAVU ZA ROK 2010 PODPOROVANÉ VÝZKUMNÝM ZÁMĚREM (S DEDIKACÍ VZ MZ0MOU2005) Všechny publikace in extenso, které v roce 2010 vyšly, tvoří samostatnou přílohu této zprávy. Články v časopisech s IF 1. Antoniou et al. A locus on 19p13 modifies risk of breast cancer in BRCA1 mutation carriers and is associated with hormone receptor-negative breast cancer in the general population. Nature Genet., 2010, vol. 42, no. 10, p (IF 34,283) 2. Craig, A.L., Holcakova, J., Finlan, L.E., Nekulova, M., Hrstka, R., Gueven, N., Direnzo, J., Smith, G., Hupp, T.R., Vojtesek, B. DeltaNp63 transcriptionally regulates ATM to control p53 Serine-15 phosphorylation. Mol. Cancer Jul 21, vol.9, no.1, p.195. (IF 4,160) 3. Hamel, N., Feng, B.-J., Foretova, L.,...et al. On the origin and diffusion of BRCA1 c.5266dupc (5382insC) in European populations. Eur. J. Hum. Genet., 2010, Dec. 1. [Epub ahead of print]. (IF 3,564) 4. Hosgood, H.D.,... Foretová, L.,... et al. In-home coal and wood use and lung cancer risk: A pooled-analysis of the International Lung Cancer Consortium. Environ. Health Perspect., 2010, vol. 118, no. 12, p (IF 6,191) 5. Hrstka, R., Nenutil, R., Fourtouna, A., Maslon, M.M., Naughton, C., Langdon, S., Murray, E., Larionov, A., Petrakova, K., Muller, P., Dixon, M.J., Hupp, T.R., Vojtesek, B. The pro-metastatic protein anterior gradient-2 predicts poor prognosis in tamoxifen-treated breast cancers. Oncogene, 2010, vol. 29, no. 34, p (IF 7,135) 6. Hublarova, P., Greplova, K., Holcakova, J., Vojtesek, B., Hrstka, R. Switching p53- dependent growth arrest to apoptosis via the inhibition of DNA damage-activated kinases. Cell Mol. Biol. Lett., 2010, vol. 15, no. 3, p (IF 1,127) 7. Kleibl, Z., Havranek, O., Kormunda, S., Novotny, J., Foretova, L., et al. The AIB1 gene polyglutamine repeat length polymorphism and the risk of breast cancer development. J Cancer Res Clin Oncol., 2010, Apr 27. [Epub ahead of print]. (IF 2,261) 8. Kvardova, V., Hrstka, R., Walerych, D., Muller, P., Matoulkova, E., Hruskova, V., Stelclova, D., Sova, P., Vojtesek, B. The new platinum(iv) derivative LA-12 shows stronger inhibitory effect on Hsp90 function compared to cisplatin. Mol. Cancer, 2010, vol. 9, p. 147 [9 p.] (IF 4,160) 9. Masciari, S., Dewanwala, A., Stoffel, E. M., Lauwers, G. Y., Zheng, H., Achatz, M. A., Riegert-Johnson, D., Foretova, L.,... et al. Gastric cancer in individuals with Li- Fraumeni Syndrome. Genetics in Medicine. [In Press]. (IF 3,922) 10. Mohelnikova-Duchonova B, Havranek O, Hlavata I, Foretova L, Kleibl Z, Pohlreich P, Soucek P. CHEK2 gene alterations in the forkhead-associated domain, 1100delC and del5395 do not modify the risk of sporadic pancreatic cancer. Cancer Epidemiol Oct;34(5): (IF 2,056) 7

8 11. Redova M, Svoboda M, Slaby O. MicroRNAs and their target gene networks in renal cell carcinoma. Biochemical and Biophysical Research Communications. (IF 2,548) [In Press] 12. Slaby, O., Jancovicova, J., Lakomy, R., Svoboda, M., Poprach, A., Fabian, P., Kren, L., Michalek, J., Vyzula, R. Expression of mirna-106b in conventional renal cell carcinoma is a potential marker for prediction of early metastasis after nephrectomy. J Exp Clin Cancer Res., 2010, vol. 7, no. 29, p. 90. [7 p.] (IF 1,274) 13. Slaby, O., Sachlova, M., Bednarikova, M., et al. Gene expression of somatostatin receptor 4 predicts clinical outcome of patients with metastatic neuroendocrine tumors treated with somatostatin analogs. Cancer Biother. Radiopharm., 2010, vol. 25, no. 2, p (IF 1,443) 14. Slaby, O., Lakomy, R., Fadrus, P., Hrstka, R., Kren, L., Lzicarova, E., Smrcka, M., Svoboda, M., Dolezalova, H., Novakova, J., Valik, D., Vyzula, R., Michalek, J. MicroRNA-181 family predicts response to concomitant chemoradiotherapy with temozolomide in glioblastoma patients. Neoplasma, 2010, vol. 57, no. 3, p (IF 1,192) 15. Sterba, J., Pavelka, Z., Andre, N., Ventruba, J., Skotakova, J., Bajciova, V., Bronisova, D., Dubska, L., Valik, D. (2010) Second complete remission of relapsed medulloblastoma induced by metronomic chemotherapy. Pediatr. Blood Cancer, 2010, vol. 54, p (IF 2,134) Články v recenzovaných časopisech 16. Feranec R., Mouková L., Staníček J., Štefániková L., Chovanec J. Detekce sentinelové uzliny u pacientek s karcinomem endometria s využitím hysteroskopie. Klinická onkologie, 2010, roč. 23, č. 2, s Foretova, L., Petrakova, K., Palacova, M., Kalabova, R., Svoboda, M., Navratilova, M., Schneiderova, M., Bolcak, K., Krejci, E., Drazan, L., Mikova, M., Hazova, J., Vasickova, P., Machackova, E. Genetic Testing and Prevention of Hereditary Cancer at the MMCI over 10 years of experience. Klinická onkologie, 2010, roč. 23, č. 6, s Holcakova, J., Tomasec, P., Bugert, J.J., Wang, E.C., Wilkinson, GW., Hrstka, R., Krystof, V., Strnad, M., Vojtesek, B. The inhibitor of cyclin-dependent kinases, olomoucine II, exhibits potent antiviral properties. Antivir. Chem. Chemother Jan 5, vol.20, no.3, p Chovanec, J., Dostálová, Z., Novák, P., Kolářová, H. Léčba recidiv karcinomu děložního hrdla. Onkologie, 2010, roč. 4, č. 3, s Knizek, J., Sindelar, J., Vojtesek, B., Bouchal, P., Nenutil, R., Beranek, L. Identification of markers by simultaneous tests in a set of quantifying dependences. International Journal of Statistics & Economics, 2010, vol. 5 (special), no. A10, p Lakomý, R., Burkoň, P., Burkoňová, D., Jančálek, R. Nové možnosti léčby glioblastoma multiforme. Klinická onkologie, 2010, roč. 23, č. 6, s

9 22. Svoboda, M., Fabián, P., Slabý, O., Staňková, M., Lakomý, R., Němeček, R., Vyzula, R. Cílená léčba bronchioloalveolárníhoplicního adenokarcinomu inhibitory tyrozinkinázové aktivity EGFR: kazuistika klinicky promptní a várazné odpovědi a přehled literatury. Klinická onkologie, 2010, roč. 23, č. 4, s Šachlová, M., Slabý, O. Exprese somatostatinových receptorů u neuroendokrinních tumorů, Somatuline bulletin, 3, [Nerecenzovaný časopis.] 24. Tomášek, J., Standara, M. Diagnostika nádorů ledvin. Farmakoterapie, 2010, roč. 6, duben, s Tuček, Š., Tomášek, J., Halámková, j., Kiss, I., Andrašina, T., Hemmelová, B., Adámková-Krákorová, D., Vyzula, R. Bile duct malignancies. Klinická onkologie, 2010, roč. 23, č. 4, s Články ve sbornících 26. Jiřík, R., Bartoš, M., Standara, M., Taxt, T. Blind multichannel estimation of arterial input function in dynamic contrast-enhanced MRI. In Proceedings of Biosignal 2010: Analysis of Biomedical Signals and Images. vol. 20. Brno: University of Technology, 2010, s Šlampa, P., Princ, D., Tichá, H., Garčicová, J. Radioterapie a brachyterapie u zhoubných nádorů děložního těla. In XVII. Jihočeské onkologické dny, Český Krumlov, 2010, Sborník příspěvků, s Abstrakta v zahraničních časopisech / sbornících 28. Bartl, J., Bolčák, K. How to solve loss of scheduled patient and study identification on imaging modality. World Journal of Nuclear Medicine, 2010, vol. 9, suppl. 1, p. S Bouchal, P., Mudrochová, M., Roumeliotis, T., Hernychová, L., Hrstka, R., Garbis, S.D., Nenutil, R., Vojtěšek, B. Biomarker discovery in low grade breast cancer: a proteomics-based approach. In Posters: 4th EU-Summer School in Proteomic Basics, , Brixen, Italy, Bouchal, P., Mudrochova, M., Budinska, E., Bortlicek, Z., Struharova, I., Hernychova, L., Roumeliotis, T., Garbis, S.D., Hrstka, R., Muller, P., Nenutil, R., Vojtesek, B. Biomarkers of lymph node metastasis in low-grade breast cancer: An integrated, proteomics-based approach. In Lectures: XXII.Biochemický zjazd, , Martin: Jesseniova lekárska fakulta Univerity Komenského v Martine, 2010, s Bouchal, P., Mudrochová, M., Struhárová, I., Roumeliotis, T., Hernychová, L., Hrstka, R., Garbis, S.D., Nenutil, R., Vojtěšek, B. Biomarkers of metastatic potential in low grade breast cancer. In Poster Presentations: Cancer Proteomics and Advances in Antibody and Peptide Therapeutics, , Berlin, Germany, 2010, p Hrstka, R., Nenutil, R., Maslon, M., Larionov, A., Hupp, T., Vojtesek, B. Elevated expression of AGR2 in response to tamoxifen treatment in breast cancers. In 9

10 Poster Abstracts: The EMBO meeting, , Barcelona, Spain, 2010, p Chovanec, J., Dostálová, Z., Bienertová-Vášků, J. Salvage chemotherapy in recurrent cervical cancer with topotecan and cisplatina. CME. Journal of Gynecologic Oncology, 2010, vol. 15, č. 1, p Machackova, E., Smardova, J., Mikova, M., Hazova, J., Foretova, L. Novel TP53 germ-line mutations in a Czech families with Li-Fraumeni syndrome. Eur. J. Hum. Genet., 2010, Vol.18, suppl. 1, p (IF 3,56) 35. Muller, P., Ruckova, E., Vojtesek, B. Transcriptional regulation of Hsp70 and Hsp90 machinery in the cancer cell. In Abstracts of Posters: The HSP90 chaperone machine, 2010, Les Diablerets, Switzerland, 2010, p Schneiderová, M., Belanová, R., Lidáková, J., Opletal, P., Procházková, M., Rybníčková, S. Magnetic Resonance Imaging in surveillance of women at high risk of breast cancer. European Congress of Radiology 2010, Vídeň, březen Poster. 37. Sterba, J., Valik, D., Dubská, L., Strbackova, P., Domansky, J., Krenova, Z., Kodytkova, D., Yacuter, M.K.J., Demlova, J., Mendelova, D. Pretreatment plasma folate modulates the pharmacodynamic effect of systemic mix in children with all folate over rescue concept revisited. In 7th Bi-annual Childhood Leukemia Symposium, October 4-6, 2010, Antalya (Turkey). [Cena za nejlepší poster symposia.] Abstrakta v českých časopisech / sbornících 38. Bartl, J. Jak na ztrátu identifikace studie u fúze obrazů ze zobrazovacích modalit. In Edukační sborník: XXXIV Brněnské onkologické dny a XXIV. Konference pro nelékařské zdravotnické pracovníky, 2010, s Bartl, J. Network image printing for a planar Gamma Camera with Amiga systém. In Abstrakta: XLVII. Dny nukleární medicíny, Kongres s mezinárodní účastí, Havlíčkův Brod září 2010, s Bodišová, E., Vyskočilová, M., Mikušková, A., Štěrba, J., Dubská, L., Valík, D. Farmakogenetické aspekty terapie thiopuriny: pilotní výsledky studia genotypu a farmakofenotypu thiopurin S-methyltransferázy u dětské ALL. In Edukační sborník: XXXIV Brněnské onkologické dny a XXIV. Konference pro nelékařské zdravotnické pracovníky, 2010, s. 266, č Bodišová, E., Vyskočilová, M., Mikušková, A., Štěrba, J., Dubská, L., Valík, D. Studium thiopurin S-methyltransferázy u dětských onkologických pacientů. In Laboratorní diagnostika v MOÚ. Brno: LF MU, Bouchal, P., Mudrochova, M., Bortlicek, Z., Roumeliotis, T., Budinska, E., Vanova, D., Hernychova, L., Struharova, I., Hrstka, R., Muller, P., Scherl, A., Garbis, S.D., Nenutil, R., Vojtesek, B. Biomarker discovery in low-grade breast cancer: An integrated, proteomics-based approach. In Abstrakt book: 3 rd joint meeting on the role of p53, MDM2, AGR2/3 and ubiquitin/chaperone system in tumour biology, , Brno: Masarykův onkologický ústav, s

11 43. Brychtova, V., Hublarova, P., Fabian, P., Matoulkova, E., Vojtesek, B., Hrstka, R. AGR2 and it s implication in multiple signaling pathways. In Abstrakt book: 3 rd joint meeting on the role of p53, MDM2, AGR2/3 and ubiquitin/chaperone system in tumour biology, , Brno: Masarykův onkologický ústav v Brně, 2010, s Brychtová V., Hrstka R., Hublarová P., Fabian P., Murray E., Hupp T.R., Vojtěšek B. Úloha proteinu AGR2 v PDPK1 - AKT signalizaci: možnosti aplikované terapie. In Edukační sborník: XXXIV. Brněnské onkologické dny a XXIV. Konference pro nelékařské zdravotnické pracovníky, 2010, s Budigová, E., Odráška, P., Obermannová, R., Demlová, R., Valík, D. Farmakokinetické sledování pacientů léčených protinádorovou chemoterapií s 5- fluorouracilem (poster). In Laboratorní diagnostika v MOÚ. Brno: Masarykova univerzita, 2010, s Feranec, R., Mouková, L., Staníček, J. Naše zkušenosti s vyšetřením sentinelové uzliny u karcinomu těla dělohy. In Edukační sborník: XXXIV Brněnské onkologické dny a XXIV. Konference pro nelékařské zdravotnické pracovníky, 2010, s Hrstka, R., Nenutil, R., Murray, E., Petráková, K., Hupp, T.R., Vojtěšek, B. Možnosti využití exprese AGR2 jako prediktivního ukazatele odpovědi na antihormonální terapii. In Edukační sborník: XXXIV. Brněnské onkologické dny a XXIV. Konference pro nelékařské zdravotnické pracovníky, 2010, s Hrstka, R., Bourougaa, K., Matoulkova, E., Fahraeus, R., Vojtesek, B. Protein p53/47 folding: the role of chaperones. In Abstrakt book: 3 rd joint meeting on the role of p53, MDM2, AGR2/3 and ubiquitin/chaperone system in tumour biology, , Brno: Masarykův onkologický ústav, 2010, s Moukova, L., Vranova, V., Slamova, I., Zezulkova, D., Strossova, N., Kuglik P. The Gene amplification of human telomerase (hterc) in carcinoma of the uterine cervix. In13th Biennal Meeting International Gynecologic Cancer Society IGCS, Prague, Czech Republic, 2010, sborník. 50. Mouková. L., Slámová, I., Vránová, V., Žežulková, D., Štrossová, N., Kuglík, P. První zkušenosti s detekcí amplifikace genu hterc (3q26) u karcinomu děložního hrdla. In Sborník přednášek XVII. Jihočeské onkologické dny Český Krumlov 2010, s Muller, M., Holcakova, J., Hrstka, R., Vostesek, B. The role of Cdk9 in processing of viral mrna. In Abstrakt book: 3 rd joint meeting on the role of p53, MDM2, AGR2/3 and ubiquitin/chaperone system in tumour biology, , Brno: Masarykův onkologický ústav 2010, s Pilátová, K., Dubská, L., Greplová, K., Müller, P., Valík, D. SELDI-TOF MS a imunoanalýzy při studiu faktorů podílejících se na nádorové angiogenezi a progresi. In Laboratorní diagnostika v MOÚ. Brno: Masarykova univerzita, 2010, s Růčková, E., Müller, P., VojtěŠek, B. Regulace exprese chaperonového systému Hsp90 v nádorové buňce. In Edukační sborník: XXXIV Brněnské onkologické dny a XXIV. Konference pro nelékařské zdravotnické pracovníky, 2010, s Růčková, E., Müller, P., Vojtěšek, B. Transkripční regulace chaperonového systému Hsp70 a Hsp90 v nádorové buňce. In X. Mezioborové setkání mladých 11

12 biologů, biochemiků a chemiků, Sigma-Aldrich , Devět skal-žďárské vrchy. Chemické listy, 2010, vol. 104, s Ruckova, E., Muller, M., Vostesek, B. Transcriptional regulation of Hsp70 and Hsp90 machinery in the cancer cell. In Abstrakt book: 3 rd joint meeting on the role of p53, MDM2, AGR2/3 and ubiquitin/chaperone system in tumour biology, 2010, Brno: Masarykův onkologický ústav, s Schneiderová, M. Dispenzarizace žen s vysokým rizikem vzniku karcinomu prsu. Celostátní seminář radiologických asistentů, Brno, březen Schneiderová, M. MR prsu v diagnostice a screeningu. 37. Český radiologický kongres, Plzeň, říjen (Vyzvané sdělení.) 58. Tichá, H., Princ, D., Šlampa, P., Odložilíková, A., Fuchsová, J. 3D plánování brachyterapie u karcinomu hrdla děložního: vyhodnocení DVH parametrů cílových objemů. In 6. konference SROBF, Hradec Králové 2010, Sborník příspěvků. Radiační onkologie, 2010, s Tichá, H., Princ, D., Šlampa, P., Garčicová, J., Odložilíková, A., Fuchsová, J. 3D plánování brachyterapie u karcinomu hrdla děložního: zhodnocení sledovaných parametrů. In Edukační sborník: XXXIV Brněnské onkologické dny a XXIV. Konference pro nelékařské zdravotnické pracovníky, 2010, s Valík, D., Vyskočilová, M., Mikušková, A., Starý, J., Suková, M., Štěrba, J., Dubská, L. Comprehensive pharmacogenetic evaluation od TPMT in patinets with ALL: Results of pilot and case studies. Szeged, (Maďarsko), (přednáška) 61. Valík, D., Vyskočilová, M., Mikušková, A., Starý, J., Suková, M., Štěrba, J., Dubská, L. Komplexní farmakogenetické vyšetření TPMT pacientů s ALL: výsledky pilotní studie a zajímavé kazuistiky. Praha, (přednáška) Publikace zaslané do tisku 1. Bienert, P., Valík, D., Chovanec, J., Vašků, A. Melanocortin system in cancerrelated cachexia. Central European Journal of Medicine. [Under review.] (IF 0,224) 2. Bienertová-Vašků, J., Tomandl. J., Bienert, P., Chovanec, J., Dostálová, Z., Vašků, A., Valík, D. Circulating levels of agouti-related peptide in endometrial cancer survivors. Nutrition and cancer. [Under review]. (IF 1,974) 3. Bienertová-Vašků, J., Tomandl. J., Bienert, P., Chovanec, J., Dostálová, Z., Vašků, A., Valík, D. Circulating levels of adipsin complement factor D as a possible prognostic marker in ovarian cancer. International Journal of Molecular Sciences. [Odesláno.] (IF 1,387). 4. Brychtová, V., Vojtěšek, B., Hrstka, R. Anterior Gradient 2: a novel player in tumor cell biology. Cancer Letters (submited). (IF 3,741) 5. Dubská, l., Vyskočilová, M., Nenutil, R., Valík, D., Knoflíčková, D., Fabian, P. Kocáková, I., Demlová, R., et al. Vyšetření mutačního statutu genu KRAS jako 12

13 součást algoritmu léčby metastatického kolorektálního karcinomu. (Zasláno do Časopisu lékařů českých.) 6. Faktor, J., Struharova, I., Fucikova, A., Hubalek, M., Vojtesek, B., Bouchal, P. Kvantifikace proteinových biomarkerů hmotnostní spektrometrií v módu selected reaction monitoring. (Zasláno do časopisu Chemické listy). (IF 0,717) 7. Lovas, P., Lovasová, Z., Garčicová, J. Role radioterapie v léčbě sarkomů měkkých tkání. (V tisku) 8. Šachlová, M. Neuroendokrinní tumory trávicího traktu a možnosti jejich léčby. Remedia. (Odeslané do tisku.) 13

14 4. PŘEHLED AKTIVIT V JEDNOTLIVÝCH PROGRAMECH VZ V ROCE Program technologické podpory /PTP/ Projekt Heredity a socioanalýzy / NS / řešitelka: MUDr. Lenka Foretová, Ph.D. Oddělení epidemiologie a genetiky nádorů MOÚ 1. Rozšíření spektra vyšetření v OEGN-laboratoři 1.1. Analýza mutací v genech c-kit a PDGFRA z nádorové tkáně u gastrointestinálních stromálních nádorů Geny c-kit a PDGFRA kódují příbuzné proteiny z rodiny tyroxin kinázových receptorů, které v mutované formě mají výrazně onkogenní efekt. Aktivační mutace se nejčastěji se vyskytují v juxtamembránové doméně (exon 11 c-kit genu ; exon 12 genu PDGFRA) a vedou k ligand-independentní aktivaci tyrozinkinázy. Mutace v genech c-kit a PDGFRA výrazně ovlivňují odpověď GIST pacientů na léčiva typu tyroxin kinázových inhibitorů (např.gleevec). Mutační analýza c-kit a PDGFRA má význam pro aplikaci cílené terapie a predikci odpovědi GIST na léčbu imatinibem. 14

15 Na základě požadavku Úseku diagnostické bioptické patologie byla v letošním roce provedena optimalizace a validace vyšetřovacích postupů pro analýzu hot spot oblastí genů c-kit (exony 9, 11, 13, 17) a v genu PDGFRA (exony 10, 12, 14, 18). Vyšetřovací postupy zahrnují: - izolace DNA z fixované nádorové tkáně z parafínové bloku - PCR amplifikace analyzovaných úseků - Sekvenační analýza - Interpretace záchytu (funkční dopad mutace) V rámci validace postupů bylo vyšetřeno 8 různých vzorků GIST (parafínové bloky z rozmezí let ), u 5 vzorků byla detekována mutace v genu c-kit (5 různých) a u 2 vzorků byla detekována mutace v genu PDGFRA (2 různé). Výsledky vyšetření byly předány MUDr. Horákové na Úsek patologie, která potvrdila 100% shodu detekovaných mutací s výsledky obdrženými z FN-MOTOL. Další vzorky jsou průběžně testovány Rozšíření spektra vyšetřovaných mutací v genu CHEK2 Mutace v genu CHEK2 jsou klasifikovány jako středně rizikové alely pro dědičnou predispozici ke vzniku nádorového onemocnění. Kumulativní riziko vzniku nádoru prsu pro nosičky kauzální CHEK2 mutace v heterozygotním stavu bylo stanoveno na 37% do věku 70 let (stanoveno pro mutaci CHEK2 c.1100delc, stejný efekt lze předpokládat pro CHEK2 deleci exonů 9-10, a sestřihovou mutaci c.444+1g>a). V současné době se předpokládá, že mutace v CHEK2 genu zvyšuje přibližně 2-5 násobně riziko ke vzniku nádoru prsu a pravděpodobně také zvyšuje riziko vzniku nádoru štítné žlázy a prostaty u mužů. U CHEK2 missense mutace p.ile157thr (I157T) bylo popsáno přibližně 2 násobné navýšení rizika pro vznik nádorového onemocnění (nejčastěji uváděno riziko kolorektálního karcinomu). Vyšetření 4 populačně nejčastějších mutací v genu CHEK2 je indikováno jako doplňkové vyšetření v případě negativního výsledku mutační analýzy v genech BRCA1, BRCA2, TP53 a podezření na hereditární formu nádorového syndromu. V roce 2010 bylo vyšetření rozšířeno o detekci 2 mutací v genu CHEK2: sestřihové mutace c.444+1g>a (častá v severovýchodním bloku Evropy) a missense záměnu c.470t>c / p.ile157thr. 15

16 Počty zachycených rizikových rodin s germinální mutací v genu CHEK2: CHEK2 c.1100delc 9 rodin CHEK2 delece exonu 9,10 12 rodin CHEK2 sestřihová mutace: c.444+1g>a - 0 CHEK2 missense mutace: c.470t>c / p.ile157thr 6 rodin Vyšetření 4 oblastí genu CHEK2 bylo přiřazeno ke standardně nabízeným vyšetřením OEGN laboratoře. Publikace s dedikací MZ0MOU2005 Mohelnikova-Duchonova B, Havranek O, Hlavata I, Foretova L, Kleibl Z, Pohlreich P, Soucek P. CHEK2 gene alterations in the forkhead-associated domain, 1100delC and del5395 do not modify risk of sporadic pancreatic cancer.cancer Epidemiol Oct;34(5): IF=2, Analýza u UV s podezřením na patogenní efekt: Naše pracoviště je zapojeno do mezinárodního programu ENIGMA (Evidencebased Network for the Interpretation of Germline Mutant Alleles: Unclasified Variant in Cancer Susceptibility Genes Consortium) vedeného Davidem Goldgarem. Pracovní skupiny ENIGMA se zabývají problematikou klasifikace sekvenčních variant nejasného významu (UV) detekovaných u rizikových pacientů v genech, které mohou způsobovat predispozici ke vzniku nádorového onemocnění. Studovaná problematika zahrnuje: Informace o výskytu UV spolu s patogenní mutací (co-occurence) Segregaci variant s onemocněním v postižených rodinách Analýzu ztráty heterozygozity v nádorové tkáni (LOH) Imunohistopatologie ztrátových mutací versus missense substitucí Penetrance missense substitucí, vyhledávání středně rizikových (moderate-risk) alel Analýzy sestřihu sekvenčních alterací v exonech i intronech in-siliko predikční modely Funkční analýzy Sběr klinických informací 16

17 Pravděpodobně významné missense varianty detekované v naší populaci, u kterých jsou v současné době prováděny dodatečné analýzy v laboratoři OEGN: BRCA1 / c.53t>a / p.met18lys (M18K) 9 rodin BRCA1 / c.5054c>a / p.thr1685asn (T1685N) 1 rodina BRCA2 / c.7878g>c / p.trp2626cys (W2626C) 1 rodina BRCA2 / c.7897_7905del9 / p.ala2633_glu2635del 1 rodina BRCA2 / c.7988a>g / p.glu2663val (E2663V) 2 rodiny BRCA2 / c.8168a>g / p.asp2723gly (D2723G) 2 rodiny MLH1 / c.170_181del12 / p.lys57_gln60del3-1 rodina MLH1 / c.107t>c / p.ile36thr - 1 rodina MSH2 / c.998g>t / p.cys333phe - 1 rodina MSH6 / c.2561_2563del3 / p.lys854del - 1 rodina 3. Prezentace 2 nově zachycených germinálních mutací v genu TP53 u 2 rodin s Li-Fraumeni syndromem na mezinárodním kongresu ESHG2010 (European Society of Human Genetics) v Goteborgu: rozsáhlá genomická delece v genu TP53 zahrnující exony 2-11 TP53 missense mutace p.ile254val, kde bylo metodou FASAY prokázáno, že se jedná o plně inaktivující mutaci. Publikovaný abstrakt s dedikací MZ0MOU2005: Novel TP53 germ-line mutations in a Czech families with Li-Fraumeni syndrome. Machackova E, Smardova J, Mikova M, Hazova J, Foretova L. Eur J Hum Genet 2010, Vol.18. Suppl. 1:194. IF= 3,56 4. Spolupráce s jinými pracovišti na vyhledávání modifikačních a rizikových oblastí genomu významných pro predispozici ke vzniku nádoru prsu Publikace s dedikací MZ0MOU2005: 17

18 A locus on 19p13 modifies risk of breast cancer in BRCA1 mutation carriers and is associated with hormone receptor-negative breast cancer in the general population. Antoniou et al., Nature Genet. 2010, Vol.42(10): IF=34,283 The A1B1 gene polyglutamine repeat length polymorphism and the risk of breast cancer development. Kleibl Z et al., J Cancer Res Clin Oncol Apr 27. [Epub ahead of print] IF= 2,26 5. Epidemiologie nádorů Publikace s dedikací MZ0MOU2005: In-home coal and wood use and lung cancer risk: A pooled-analysis of the International Lung Cancer Consortium. Hosgood HD et al., Environ Health Perspect 2010, Sept. 15. [Epub ahead of print] IF=6,19 Klinické studie hereditárních maligních onemocnění Studie dlouhodobého follow-up BRCA1/2 nosičů V rámci studie pokračuje kompletace dotazníků pro nosiče mutací se sledování rizikových faktorů, zdravotního stavu, data jsou zadávána do databáze access. Dosud bylo zařazeno do studie 225 nosičů mutace ( dvě zemřely). Pouze vstupní dotazník byl odebrán od 62 osob, vstupní a follow-up od 139 osob, další sledování je po dvou letech, tři dotazníky jsou u 24 osob. Všechna data jsou vkládána do databází. Budou součástí mezinárodního hodnocení. Publikace s dedikací MZ0MOU2005: Foretova L., Petrakova K., Palacova M., Kalabova R., Svoboda M., Navratilova M., Schneiderova M., Bolcak K., Krejci E., Drazan L., Mikova M., Hazova J., Vasickova P., Machackova E. 1 Genetic Testing and Prevention of Hereditary Cancer at the MMCI over 10 years of experience. Klinická onkologie. Klinická onkologie 2010;23(6):

19 Publikace s dedikací MZ0MOU2005 přijaté v roce 2010 do tisku: Serena Masciari, MD, MSc; Akriti Dewanwala, MD; Elena M Stoffel, MD; Gregory Y Lauwers, MD; Hui Zheng, PhD; Maria Isabel Achatz, MD, PhD; Douglas Riegert- Johnson, MD; Lenka Foretova, MD; Edaise M Silva; Lisa Digianni, PhD; Sigitas J Verselis, PhD; Katherine Schneider, MPH; Frederick P Li, MD; Joseph Fraumeni, MD; Judy E Garber, MD, MPH; Sapna Syngal, MD, MPH. Gastric Cancer in Individuals with Li-Fraumeni Syndrome. Genetics in Medicine. In Press. Nancy Hamel, Bing-Jian Feng, Lenka Foretova, Dominique Stoppa-Lyonnet, Steven A. Narod, Evgeny Imyanitov, Olga Sinilnikova, Laima Tihomirova, Jan Lubinski, Jacek Gronwald, Bohdan Gorski, Thomas v O Hansen, Finn C. Nielsen, Mads Thomassen, Drakoulis Yannoukakos, Irene Konstantopoulou, Vladimir Zajac, Sona Ciernikova, Fergus J. Couch, Celia M.T. Greenwood, David E. Goldgar, William D. Foulkes On the origin and diffusion of BRCA1 c.5266dupc (5382insC) in European populations. Eur J Hum Genet. In Press. Farmakogenetika - NS Řešitel: doc. MUDr. Dalibor Valík, Ph.D. Farmakogenetické a metabolické biomarkery terapie antifoláty Řešitelé: doc. MUDr. D. Valík, Ph.D., prof. MUDr. J. Štěrba, CSc., MUDr. R. Demlová V průběhu roku 2010 jsme dále pokračovali ve farmakodynamických studiích u pacientů s ALL léčených na klinice dětské onkologie tzv. Capizziho methotrexatem. Jelikož jde o prospektivní studii, je nábor pacientů postupný, v současnosti je analyzováno 23 pacientů, nábor bude pokračovat i v průběhu roku Výstup: Nejvýznamnějším výstupem roku 2010 bylo udělení I. ceny řešitelskému kolektivu na světovém kongresu dětské hematoonkologie v Turecku (přiloženo)... Farmakogenetické aspekty terapie fluoropyrimidiny 19

20 Řešitelé: doc. MUDr. D. Valík, Ph.D., MUDr. R. Demlová, PhD, MUDr. Radka Obermannová. Mgr. Martina Mrkvicová, Ph.D. V průběhu roku pokračovaly práce na tomto projektu ve všech jeho třech ramenech: i) v rameni stanovení eliminačního fenotypu fluoropyrimidinů probíhala další akvizice pacientů léčených 5-FU dle protokolů de Gramont a FUFA Mayo. Akvizice bude probíhat dále i v roce V tomto roce se kolektiv řešitelů také chce pokusit o monitoring hladin aktivního fluoropyrimidinu u dnes stále běžněji podávaného preparátu kapecitabin, který má charakter prodrug a jehož metabolická aktivace může vykazovat interindividuální variabilitu. ii) v rameni stanovení preterapeutické exkrece přirozených pyrimidinů jsme pokračovali v akvizici materiálu od pacientů zařazených do ramene (i); v tomto rameni budeme v r dále optimalizovat metodu stanovení thyminu pomocí plynové chromatografie s hmotnostní spektrometrií metodou stabilní izotopové diluce. iii) v rameni genotypizace genu pro DPYD jsme v roce 2010 provedli stanovení sestřihové mutace IVS14+1 G>A v genu pro dihydropyrimidin dehydrogenázu (DPD, DPYD). Kritické místo katabolické cesty fluoropyrimidinu je iniciální hydrogenace enzymem DPD, který je limitující pro rychlost degradace 5-FU. U jedinců se sníženou aktivitou DPD, způsobenou např. vrozenou mutací, dochází k neefektivní inaktivaci 5 FU a může u nich dojít k rozvoji nežádoucích účinků. Nejčastější patogenní alela v západoevropské populaci, označovaná DPYD*2A, nese mutaci v rozpoznávací sekvenci pro splicing intronu 14 (IVS14+1 G>A) vedoucí k výpadku exonu 14. Pro detekci mutace IVS14+1 G>A byl zaveden CE certifikovaný laboratorní test (PentaGen) využívající technologii StripArray, založené na amplifikaci DNA, hybridizaci PCR produktu a sond ukotvených na stripu a následné detekci navázané DNA. V námi vyšetřeném souboru 19 pacientů byl zastoupen nemutovaný (wt) genotyp, mutace IVS14+1 G>A nebyla detekována. závěr: kombinovaným způsobem, tj komplexní vyšetření genotypu a farmakofenotypu, zde spočívající ve stanovení rychlosti in vivo syntézy 5,6- dihydrofluorouracilu jsme vyšetřili 19 pacientů. 20

21 Výstup: V průběhu roku 2012 plánujeme akvizici pacientů s cílem dosáhnout hodnoty 200 vyšetřených jedinců k tomu, abychom mohli získaný obraz interpretovat k datu ukončení tohoto projektu VZ FUNDIN; předmětná problematika je dále podstatou podaného grantového projektu Odráška a spol, podaného na IGA, který jej extenduje klinicky. Prezentace: Budigová E., Odráška P., Obermannová R., Demlová R., Valík D.: Farmakokinetické sledování pacientů léčených protinádorovou chemoterapií s 5-fluorouracilem. Laboratorní diagnostika v MOÚ, Brno (poster), ISBN Farmakogenetické aspekty terapie inhibitory topoisomerázy Řešitelé: doc. MUDr. D. Valík, Ph.D., Mgr. Pavel Odráška, MUDr. R. Demlová, RNDr. E. Macháčková, doc. RNDr. L. Dušek, Ph.D. V roce 2010 jsme pokračovali v projektu zaměřeném na identifikaci jedinců v riziku toxické reakce po podání irinotecanu. Tato reakce bývá podmíněna zpomalenou eliminací aktivního metabolitu irinotecanu nazývaného SN-38. Tato látka je eliminována z organismu po konjugaci s glukuronovou kyselinou. U lidí s porušenou glukuronidací dochází ke zvyšování plasmatické koncentrace SN-38 s doprovodnými projevy toxicity typicky jde o jedince, u nichž se vyskytuje jinak benigní hyperbilirubinemie. Provádíme vyšetření inzerce TA sekvence v TATA boxu v promotorové oblasti UGT1A1 genu (UDP-glukuronosyltransferáza 1), která je nejčastější příčinou Gilbertova syndromu v Evropské populaci (90%). U normální wild type alely se vyskytuje repetice 6TA, mutovaná alela s inzercí je tvořena repeticí 7TA. Klinické příznaky Gilbertova syndromu se projeví u homozygotů 7TA/7TA, kdy dochází ke snížení exprese UGT1A1 genu na 20-30%. Snížená exprese UGT1A1 genu může způsobit komplikace u metabolizace některých léčiv podávaných onkologickým pacientům. V roce 2010 jsme se soustředili na přípravu determinace farmakofenotypu, který spočívá měření plasmatické hladiny aktivního metabolitu SN- 38. Tato látka není běžně komerčně dostupná, proto jsme ji museli jako referenční standard objednat od specializovaného výrobce z USA. Jelikož je v současné době k dispozici, můžeme se soustředit na vypracování a optimalizaci separační metody 21

22 na stanovení SN-38 v plasmě pacientů léčených irinotekanem. Soubor pacientů budeme analyzovat prospektivně. Toto nám umožní provést analýzu jednak genotypu (v naší populaci předpokládáme časté alterace) a fenotypu na úrovni biochemického fenotypu (manifestní hyperbilirubinémie) a farmakofenotypu (dynamika plasmatických hladin SN-38). Farmakogenetické aspekty terapie thiopuriny u dětské ALL Řešitelé: doc. MUDr. D. Valík, Ph.D., MUDr. R. Demlová, Ph.D, Mgr. M. Mrkvicová, Ph.D., prof. MUDr. J. Štěrba, Ph.D. V průběhu roku 2009 jsme ve spolupráci s Biochemical Genetics Laboratory, Mayo Clinic, prof. J. O Brien pokračovali ve finalizaci studie týkající se stanovení aktivity TPMT po korekci na reagenční blank. V MOÚ jsme zavedli genotypizaci sledovaných mutací pomocí real time PCR, která je v současné době k dispozici jako klinický test. V této souvislosti jsme jednali s pracovní skupinou pro dětskou hematologii ČHS a ČPS o tom, že OLM MOÚ by mohl být uzlovou laboratoří v České republice pro vyšetření TPMT u dětských ALL pro nový terapeutický protokol. Thiopurin S-methyltransferáza (TPMT) je cytoplasmatický enzym katalyzující S- methylaci aromatických a heterocyklických sulfhydrylových komponent thiopurinových léčiv včetně 6-thioguaninu, 6-merkaptopurinu a azathioprinu. Tato léčiva se používají v medicíně jako protinádorová léčiva a imunosupresiva při terapii autoimunitních onemocnění, hematoonkologických onemocnění u dětí, idiopatických střevních zánětů a při transplantacích. Z thiopurinových léčiv vznikají vlastní účinné thioguaninové metabolity, které se jako falešné báze inkorporují do nukleových kyselin a inhibují tak jejich transkripci. Dalším mechanismem cytotoxického a imunosupresivního účinku je inhibice de novo syntézy purinových nukleotidů zprostředkovaná dalším účinným metabolitem methylthioinosinmonofosfátem, vytvářeným alternativní metabolickou cestou. TPMT je tedy zásadní enzym pro biodegradaci thiopurinů na neaktivní a netoxické metabolity, jež jsou posléze vyloučeny z organismu. Dostatečná aktivita TPMT tak zabraňuje hromadění thioguaninových nukleotidů a vzniku vedlejších nežádoucích účinků při odbourávání thiopurinových léčiv jako jsou neurotoxicita, hepatotoxicita, myelosuprese, záněty sliznic atd. 22

23 Snížená metabolická aktivita enzymu TPMT je důsledkem funkčních polymorfizmů v kódující oblasti genu TPMT, z nichž mezi nejčastější deficitní alely v indoevropské populaci patří TPMT*2 (g.238g>c; p.ala80pro), TPMT*3B (g.460g>a; p. Ala154Thr), TPMT*3C (g.719a>g; p.tyr240cys) a TPMT*3A (g.460g>a + g.719a>g; p. Ala154Thr + p.tyr240cys). U běžné populace neléčené thiopuriny se polymorfizmus TPMT neprojevuje. Klinické projevy deficitu TPMT mohou být závažné pro léčené heterozygoty a homozygoty pro funkčně variantní alely a genetické polymorfizmy tak značnou měrou predisponují pacienta pro účinnost a úspěšnost léčby. Polymorfismus genu TPMT pro výše zmíněné nejčastější deficitní alely byl stanoven u 99 dětských pacientů s ALL. Vzorky DNA byly izolovány z leukocytů periferní krve systémem MagNA Pure (Roche). Pro molekulárně genetickou analýzu byly navrženy specifické hybridizační sondy pro jednotlivé deficitní alely a optimalizovány podmínky real-time PCR. Na základě analýzy křivek teploty tání hybridizačních sond LightSNiP (TibMolBiol) na přístroji LightCycler 480 (Roche) byly stanoveny genotypy TPMT u pacientů. V námi vyšetřeném souboru pacientů byly zastoupeny následující genotypy TPMT*1/*1 (87%), TPMT*2/*1 (3 %) a TPMT*3A/*1, resp. TPMT*3B/*3C, (9%) a složený heterozygot TPMT*3A/*2 (1 %). Genotypy TPMT*3B/*1 a TPMT*3C/*1 nebyly v našem souboru zachyceny (tab. 1). Zjištěné genotypové frekvence se shodují s údaji publikovanými pro indoevropskou populaci, kdy nejčastěji vyskytující mutací je TPMT*3A. Genotyp TPMT Počet pacientů *1/*1 (wt) 86 (87%) *2/*1 3 (3%) *3A/*1 (*3B/*3C) 9 (9%) *3A/*2 1 (1%) *3B/*1 0 (0%) *3C/*1 0 (0%) Celkem 99 Tabulka č. 1: Zastoupení genotypů TPMT ve vyšetřovaném souboru 99 pacientů. 23

24 Skutečná aktivita enzymu TPMT odpovídá genotypu a zejména u pacientů heterozygotních a homozygotních pro sledované polymorfizmy je riziko toxických reakcí významné. Aktivita enzymu TPMT je u pacientů sledována na základě měření aktivity v erytrocytech pomocí kinetické HPLC. U 99 vyšetřených pacientů byly zjištěny jak individuální rozdíly v aktivitě TPMT (graf č. 1, tak významné rozdíly v závislosti na genotypu TPMT, kdy jedinci nesoucí mutantní alelu vykazovali sníženou aktivitu enzymu (graf č. 2). V našem souboru jsme zachytili pacienta z KDHO Praha, který měl závažnou klinickou toxicitu po terapii 6-merkaptopurinem, měl výrazně sníženou aktivitu TPMT a byl složeným triple heterozygotem pro sledované mutace (obr. č.1). No of patients TPMT Activity (nmol/hod/mlrbc) Graf č. 1: Distribuce aktivity enzymu TPMT v souboru 99 pacientů 24

25 TPMT activity (nmol/hod/mlrbc) 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 n=99 0, *2/*3A *2/*1 *3A/*1 *1/*1 (wt) Graf č. 2: Distribuce aktivity enzymu TPMT dle zjištěných genotypů v souboru 99 pacientů. Otec pacienta genotyp TPMT*1/*2 g.238g>c (Ala Pro) Pacient genotyp TPMT*2/*3A TPMT*1(wt) TPMT*2 TPMT*2 TPMT*3A g.2460g>a (Ala Thr) g.719a>g (Tyr Cys) Obr. č. 1: Šedé úseky znázorňují exony s otevřeným čtecím rámcem, bílé úseky pak nepřekládající se části genu, zelené boxy jsou vyšetřované lokusy v exonu 5, 7, a 10, oranžové boxy představují lokusy, kde byla detekována mutace. Otec pacienta je nositelem mutace TPMT*2 (asociována se sníženou aktivitou enzymu) - 25

26 heterozygotní genotyp TPMT*2/*1 s aktivitou enzymu 13,4 nm/hod/mlrbc. Pacient je složený heterozygot pro všechny tři sledované mutace v genu TPMT. Výrazně snížená aktivita TPMT (2,4 nmol/hod/mlrbc) koresponduje se zjištěným genotypem. Vzhledem ke skutečnosti, že nerovnoměrné rozložení aktivity TPMT v populaci způsobuje rozdíly v účinnosti léčby, je stanovení aktivity TPMT a příslušného genotypu před začátkem léčby dobrým nástrojem pro určení vhodného dávkování léčiva. Komplexní farmakogenetické vyšetření TPMT s individuální interpretací výsledku bylo provedeno u 86 pacientů s ALL. Postup stanovení genotypu a farmakofenotypu byl úspěšně zaveden na OLM jako diagnostický test ( a dle našeho názoru poskytuje ojedinělé korelativní informace o genotypu a farmakofenotypu pro konkrétního vyšetřovaného jedince. Prezentace: Bodišová E., Vyskočilová M., Mikušková, A., Štěrba J., Dubská L., Valík D.: Studium thiopurin S-methyltransferázy u dětských onkologických pacientů. Laboratorní diagnostika v MOÚ, Brno (přednáška) Valík D., Vyskočilová M., Mikušková A., Starý J., Suková M., Štěrba J., Dubská L.: Comprehensive pharmacogenetic evaluation od TPMT in patinets with ALL: Results of pilot and case studies. Szeged, Maďarsko (přednáška) Valík D., Vyskočilová M., Mikušková A., Starý J., Suková M., Štěrba J., Dubská L. : Komplexní farmakogenetické vyšetření TPMT pacientů s ALL: výsledky pilotní studie a zajímavé kazuistiky. Praha (přednáška) Bodišová E., Vyskočilová M., Mikušková, A., Štěrba J., Dubská L., Valík D.: Farmakogenetické aspekty terapie thiopuriny: pilotní výsledky studia genotypu a farmakofenotypu thiopurin S-methyltransferázy u dětské ALL. XXXIV. Brněnské onkologické dny s XXIV. konferencí pro nelékařské zdravotnické odborníky Bodišová E., 2010: Studium thiopurin S-methyltransferázy u dětských onkologických pacientů. Bakalářská práce, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita, 49 pp. 26

27 Stresové proteiny NS Analýza chaperonového systému v nádorech - řešitel: MUDr. Petr Muller, Ph.D. a Mgr. Eva Růčková Analýza regulace genové exprese kochaperonů HOP a CHIP v nádorové buňce Hsp90 je molekulární chaperon, jehož aktivita je v nádorech mnohonásobně zvýšena v důsledku jeho nezastupitelné role ve skládání konformace řady onkogenních proteinů. Hsp90 se podílí na foldingu a stabilizaci mutovaného p53, tyrozinkinázových receptorů pro růstové faktory (Her2, EGFR, FGFR...) a řady klíčových onkogenů jako např. AKT, BRAF nebo Bcr-abl. Pochopení mechanismu vedoucí ke zvýšené aktivitě Hsp90 v nádorech je proto zásadní pro určení prediktivních markerů určujících odpověď nádoru na inhibitory Hsp90, které jsou 27

28 v současné době testovány v řadě klinických zkoušek. Inhibice Hsp90 nízkomolekulárními inhibitory jako je například 17AAG vyvolává ubiquitinaci a degradaci řady klientních proonkogenních proteinů a postihuje tak současně několik drah zodpovědných za maligní transformaci buňky. Za ubiquitinaci a následnou degradaci klientů Hsp90 je zodpovědný kochaperon CHIP, který se specificky váže na C-konec Hsp90. Exprese tohoto kochaperonu je však u pokročilých nádorů snížena, což může významným způsobem limitovat efekt inhibice Hsp90. Protein HOP je stejně jako CHIP kochaperon vážící se na C-konec Hsp90, ale jeho funkce je na rozdíl od proteinu CHIP spočívá ve zvýšení stabilizace a foldingu klientních proteinů Hsp90. Protein HOP je proto důležitý faktor zvyšující aktivitu Hsp90 v nádorech a může tak být považován za potenciální onkogen. Analýza exprese chaperonů v nádorových buňkách ukázala, že exprese proteinu CHIP byla stabilní, zatímco u proteinu HOP se zvyšovala po aktivaci HSF (heat shock factor) prostřednictvím inhibice Hsp90 a byla inhibována při nedostatku růstových stimulů. Tyto rozdíly v regulaci exprese obou ko-chaperonů jsou v souladu s výsledky analýzy promotorových sekvencí. Promotor genu kódujícího CHIP má znaky typické pro house-keeping geny, obsahuje CpG ostrovy a SP1 vazebná místa. V promotoru genu pro HOP se naopak nachází dva vazebné elementy pro HSF a také několik vazebných míst pro onkogenní transkripční faktory, jako jsou E2F a c- myc. Zvýšená exprese ko-chaperonu HOP způsobená onkogenními transkripčními faktory může přispívat k nadměrné aktivitě Hsp90 a stabilizaci jeho klientních proteinů u nádorů. Indukce exprese proteinu HOP v důsledku inhibice Hsp90 může také omezovat terapeutický efekt inhibitorů Hsp90 narušením rovnováhy mezi hladinami obou ko-chaperonů a zamezením degradace klientních proteinů ubiquitin ligázou CHIP. HOP je z těchto důvodů nadějným cílem protinádorové terapie, který by mohl potencovat účinky inhibice Hsp90. Analýza exprese genů chaperonového systému u kolorektálních karcinomů Cílem této studie bylo stanovit hladinu exprese genů Hsp90 a Hsp90 a genů které se společně s Hsp90 podílejí na foldingu a stabilizaci řady onkogenních proteinů. Výsledky by měly přispět k pochopení regulace chaperonového systému v nádorech a přinést informace potřebné pro predikci odpovědi pacienta na terapii založené na inhibici Hsp90. Ve skupině 50 kolorektálních karcinomů byl rovněž sekvenován gen 28

29 nádorového supresoru p53, aby přítomnost jeho bodových mutací mohla být korelována s expresními profily jednotlivých chaperonů. Vedle studie exprese jednotlivých genů vztažených k expresi genu pro aktin jsme sledovali poměr exprese genu HOP a CHIP, který by měl odrážet schopnost Hsp70 a Hsp90 stabilizovat nebo naopak degradovat klientní proteiny. Výsledky této studie ukázaly významnou korelaci mezi celkovou expresí genu Hsp70 a poměru genů HOP a CHIP (r=0,69 p=0,0001). Oba tyto parametry pak vykazují negativní korelaci s délkou přežití pacientů s kolorektálním karcinomem. Statistická analýza souboru ukázala, že expresní profil genů chaperonového systému je prognostickým markerem nezávislým na stádiu onemocnění. Tyto výsledky potvrzují naše předchozí pozorování provedené na nádorových buněčných liniích, kde jsme také prokázali, že protein HOP zvyšuje aktivitu Hsp90 a přispívá tak k malignímu fenotypu buňky. Protein HOP se tak ukazuje jako nepříznivý prognostický marker, který by současně mohl vést k omezení účinku inhibitorů Hsp90. Protein HOP by se tak v budoucnu mohl stát dalším atraktivním cílem pro terapii založené na inhibici chaperonového systému. Dalším zajímavým zjištěním v souboru kolorektálních karcinomů bylo nalezení statisticky významné korelace mezi mutací genu p53 a expresí Hsp90 (p=0,032). Toto pozorování pak lze na molekulární úrovni vysvětlit přítomností vazebného místa pro p53 v promotoru genu Hsp90. Význam tohoto pozorování pro efektivitu terapie založené na inhibici Hsp90 budeme v budoucnu analyzovat porovnáním odpovědi buněčných linií s jejich statusem genu p53. Mutace p53 by se pak mohla stát potenciálním prediktivním markerem hodnoceným v klinických studiích studujících účinek inhibitorů Hsp90. Analýza exprese chaperonového systému u karcinomu prsu. Studium exprese genů chaperonového systému u nádorů prsu vycházelo z dat proteomické studie skupiny Dr. Bouchala, která byla provedena na velmi dobře charakterizovaném souboru (N=96) malých (T1) nádorů prsu, které se liší jednak v parametru metastazování do lymfatických uzlin a jednak v další klinicko-patologické charakterizaci (grade, ER, PR, Her2/Neu status). Proteomické profilování metodou 29